JP2000278201A - 車両情報通信システムの車載器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 消費電力を削減して、路側無線装置の通信領
域内での再接続要求に対して迅速に応答することが困難
であった。 【解決手段】 ＣＰＵ２１ｂ、発振器２１ｈ及び送信器
２１ｄの電源を停止した完全なスリープモードと、全て
の回路が動作し通信処理を行うアクティブモードとの間
に、発振器２１ｈは動作を続行させ、ＣＰＵ２１ｂ、送
信器２１ｄなどの直ぐに動作状態に復帰することが可能
な回路を停止したホルトモードを設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子料金収
集（ＥＴＣ：Electronic Toll Collection）システムに
適用され、車両に設けられた車載器と路側に設けられた
路側無線装置とで通信を行う車両情報通信システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば車両の識別信号を認識して有料道
路の料金を自動的に収集する電子料金収集システムが開
発されている。この電子料金収集システムは車両に設け
られた車載器と路側に設けられた路側無線装置との間で
所定のプロトコルに従って通信を行い、車両から送信さ
れる車両固有の識別信号を路側無線装置で受信し、認識
して所要の料金収集処理が実行される。

【０００３】すなわち、このシステムはマイクロ波帯の
狭指向性アンテナを使用することにより、通信領域を限
定し、所要の通信領域内を走行する車両の車載器とのみ
通信可能とされている。通常、路側無線装置は車両の車
載器と通信を行うため、車載器を呼び出すための呼び出
しコマンド信号を電波により常時通信領域に対して発射
している。この通信領域内に車両が進入すると、この車
両の車載器は呼び出しコマンド信号に応じて車両固有の
識別信号を発振する。路側無線装置はこの識別信号を受
信すると、この識別信号を有する車両の車載器のみと通
信を開始し、所要の料金収集処理等が実行される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車両情報通
信システムに適用される車載器は、車両の電源が投入さ
れているとき、完全な動作状態となるアクティブモード
と、マイクロプロセッサを構成する演算処理部としての
ＣＰＵや、その発信器の停止、送信器等の電源を切った
スリープモードを有している。

【０００５】前者の場合、車載器が常時大きな電力を消
費し続けるため、車両のバッテリから電源を供給してい
る場合、その電力を常に消費し続ける問題を有してい
る。また、電池により駆動される車載器の場合、その電
池の電力を大きく消費してしまうため、電池での駆動が
困難となる。

【０００６】さらに、後者の場合、路側無線装置が形成
する通信領域（電波圏）内に車載器が進入したときにア
クティブモードとなり、その後、料金収集等の処理が終
了したとき、再びスリープモードとなることにより、電
力の消費を防止することが可能である。しかし、スリー
プモードにおいて路側無線装置から新たな通信要求が車
載器に発生した場合、車載器はＣＰＵの発振器の発振開
始から動作が開始するため、応答を再開するために時間
がかかり、接続要求に対して迅速に対応することが困難
である。そこで、仮に、再接続要求に迅速に応答するた
め、車載器が路側無線装置の通信領域内にいる間は、ス
リープモードにならず、アクティブモードのままとする
ことが考えられる。しかし、交通渋滞などにより、車両
が路側無線装置の通信領域内で長時間停止してしまう
と、電力を多く消費してしまう問題を有している。

【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、その目的とするところは、非通信時の
消費電力を削減することが可能であるとともに、路側無
線装置の通信領域内での再接続要求に対して迅速に応答
することが可能な車両情報通信システムの車載器を提供
しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の車両情報通信シ
ステムの車載器は、上記課題を解決するため、車両に搭
載され、路側無線装置と通信して所定の処理を実行する
車載器であって、所要の信号を前記路側無線装置に送信
する送信器と、前記路側無線装置からの信号を受信する
受信器と、前記送信器及び受信器の動作を制御する演算
処理部と、前記演算処理部にクロック信号を供給する発
振器と、前記路側無線装置との通信処理終了後、所定時
間経過後に前記発振器を動作状態として、少なくとも前
記送信器及び前記演算処理回路への電力の供給を停止す
る制御回路とを具備している。

【０００９】前記制御部は、前記車載器が前記路側無線
装置の通信領域外に移動した後所定時間経過後に前記発
振器の動作を停止する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１１】本発明は、ＣＰＵや、発振器の停止、送信
器の電源等を停止した完全なスリープモードと、全ての
回路が動作し、通信処理を行うアクティブモードとの間
に、発振器などのように一度停止してしまうと、再度動
作状態に復帰するまでに時間を要する回路については動
作を続行させ、ＣＰＵ、送信器などのように停止しても
直ぐに動作状態に復帰することが可能な回路については
停止する中間的な状態（以下、ホルト（ｈａｌｔ）モー
ドと称す）を設定することにより、消費電力を抑えて再
接続要求に対して迅速に応答可能としている。

【００１２】図２は、本発明が適用される車両情報通信
システムの概念を示している。車両Ａが走行する道路の
上方には、路側無線装置１１が設けられている。この路
側無線装置１１には狭指向性のアンテナ１２が接続され
ており、このアンテナ１２より、マイクロ波により例え
ば呼び出しコマンド信号が送信されている。このアンテ
ナ１２の通信領域１３内に車両Ａが進入すると、この車
両Ａに搭載された車載器２１から、前記呼び出しコマン
ド信号に応じて、車両固有の識別信号が送信され、この
識別信号を受けた路側無線装置１３は、この車両Ａと通
信を開始する。

【００１３】図１は、本発明の実施例を示すものであ
り、車両に搭載される車載器２１の構成を示している。
この車載器２１は、制御部２１ａを有している。この制
御部２１ａは例えばマイクロプロセッサを構成する演算
処理部としてのＣＰＵ２１ｂと、このＣＵＰ２１ａに接
続され、ＣＰＵ２１ａの制御に従って後述する各種の制
御を行うロジック回路等を含む信号処理回路２１ｃを有
している。前記信号処理回路２１ｃには送信器２１ｄが
接続され、この送信器２１ｄは送受切り換え器２１ｅを
介してアンテナ２１ｆに接続されている。前記送受切り
換え器２１ｅと信号処理回路２１ｃの相互間には受信器
２１ｇが接続されている。さらに、前記ＣＰＵ２１ｂに
はこのＣＰＵ２１ｂにクロック信号を供給する発振器２
１ｈが接続されている。この発振器２１ｈの動作及び停
止は信号処理回路２１ｃにより制御される。

【００１４】上記信号処理回路２１ｃ、ＣＰＵ２１ｂ、
受信器２１ｇ、発振器２１ｈには電源回路２１ｉが接続
され、この電源回路２１ｉより電源が供給される。さら
に、前記送信器２１ｄにはスイッチ回路（ＳＷ回路）２
１ｊを介して電源が供給される。このスイッチ回路２１
ｊは前記信号処理回路２１ｃにより制御されている。

【００１５】前記制御部２１ａは、アンテナ２１ｆによ
り、路側無線装置１１からのコマンド信号を受信する
と、このコマンド信号は送受切り換え器２１ｅを介して
受信器２１ｇに供給される。この受信器２１ｇにおいて
復調されたコマンド信号は、信号処理回路２１ｃに供給
される。信号処理回路２１ｃはこのコマンド信号を解析
し、ＣＰＵ２１ｂに供給する。このＣＰＵ２１ｂはこの
解析結果に応じて、例えば車載器２１固有の識別信号を
出力する。この識別信号は信号処理回路２１ｃを介して
送信器２１ｄにおいてマイクロ波に変調され、送受切り
換え器２１ｅを介してアンテナ２１ｆから路側無線装置
１１へ向けて送信される。以下、所定の所定のプロトコ
ルに従って路側無線装置１１と通信を行う。

【００１６】次に、図１乃至図３を参照して、上記構成
の車載器２１の動作についてさらに説明する。図３は、
車載器２１の動作を示している。

【００１７】図２の（１）に示すように、車両Ａが路側
無線装置１１のアンテナ１２の通信領域１３外にいる場
合、ＣＰＵ２１ｂの図示せぬタイマ機能が動作し、この
タイマに設定された所定時間が経過すると、車載器２１
はスリープモードとなる。このスリープモードの場合、
信号処理回路２１ｃの制御によりＣＰＵ２１ｂ、発振器
２１ｈが停止されるとともに、スイッチ回路２１ｊがオ
フとされ、送信器２１ｄへの電源供給が停止される。こ
のスリープモードにおいて、受信器２１ｇ、信号処理回
路２１ｃには電源が供給され、これらは動作状態とされ
ている。

【００１８】この状態で、車両Ａが図２の（２）に示す
ように、アンテナ１２の通信領域１３に接近し、車載器
２１のアンテナ２１ｆによりアンテナ１２からの例えば
呼び出しコマンド信号を受信すると、このコマンド信号
は送受切り換え器２１ｅ、受信器２１ｇを介して信号処
理回路２１ｃに供給される。信号処理回路２１ｃはこの
コマンド信号の受信に対応して、発振器２１ｈ、ＣＰＵ
２１ｂを動作するとともに、スイッチ回路２１ｊをオン
とし、送信器２１ｄに電源を供給する。したがって、車
載器２１はアクティブモードとなり、路側無線装置１１
との送信が可能となる。

【００１９】上記路側無線装置１１との送信が終了する
と、車載器２１はホルトモードとなる。このホルトモー
ドの場合、発振器２１ｈは動作状態とされたまま、ＣＰ
Ｕ２１ｂ、送信器２１ｄのみが停止される。

【００２０】上記ホルトモードにおいて、例えば車両Ａ
が図２の（３）に示すようにアンテナ１２の通信領域１
３内におり、路側無線装置１１から再接続の要求が発信
された場合、車載器２１のアンテナ２１ｆがこの再接続
要求信号を受信すると、この信号は受信器２１ｇを介し
て信号処理回路２１ｂに供給される。この結果、信号処
理回路２１ｂによりスイッチ回路２１ｊがオンとされ、
送信器２１ｄが動作されるとともに、ＣＰＵ２１ｂが動
作される。このとき、前記発振器２１ｈは動作されてい
るため、発振器２１ｈの動作開始に要する待ち時間はな
く、ホルトモードから迅速にアクティブモードに復帰す
ることができる。このアクティブモードにおいて、通信
が終了すると、車載器２１は前記ホルトモードとなる。

【００２１】この後、車両Ａが図２の（４）に示すよう
に、アンテナ１２の通信領域１３から脱出すると、前述
したようにＣＰＵ２１ｂのタイマ機能が動作し、所定時
間経過すると、車載器２１は前記スリープモードとな
る。前記タイマ機能が動作し、所定時間経過する以前に
別の路側無線装置の通信領域に入ると、タイマ機能によ
り計数された時間がリセットされ、ホルトモードが継続
される。

【００２２】上記実施例によれば、スリープモードとア
クティブモードとの間に、動作状態に復帰するために時
間を要する発振器２１ｈの動作を続行させ、ＣＰＵ２１
ｂ、送信器２１ｄなどのように停止しても直ぐに動作状
態に復帰することが可能な回路を停止させたホルトモー
ドを設定している。したがって、非通信時における消費
電力を抑えることが可能であるとともに、再接続要求に
対して迅速にアクティブモードに復帰することができる
ため、再接続要求に対する応答速度を高速化できる。

【００２３】尚、上記実施例では、ホルトモード時に発
振器２１ｈのみを動作状態とし、他の回路は停止させて
いるが、これに限定されるものではなく、復帰に時間の
かかる回路を動作状態とし、消費電力の多い回路を停止
状態とすればよい。

【００２４】その他、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、発明の要旨を変えない範囲で種々変形実
施可能なことは勿論である。

【００２５】

【発明の効果】以上、詳述したように本発明によれば、
非通信時の消費電力を削減することが可能であるととも
に、路側無線装置の通信領域内での再接続要求に対して
迅速に応答することが可能な車両情報通信システムの車
載器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す構成図。

【図２】本発明が適用される車両情報通信システムの一
例を示す構成図。

【図３】図１に示す車載器の動作を示す図。

【符号の説明】

１１…路側無線装置、 １２…アンテナ、 １３…通信領域、 ２１…車載器、 ２１ａ…制御部、 ２１ｂ…ＣＰＵ、 ２１ｃ…信号処理回路、 ２１ｄ…送信器、 ２１ｇ…受信器、 ２１ｈ…発振器、 ２１ｉ…電源回路、 Ａ，Ｂ…車両。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に搭載され、路側無線装置と通信し
   て所定の処理を実行する車載器であって、 所要の信号を前記路側無線装置に送信する送信器と、 前記路側無線装置からの信号を受信する受信器と、 前記送信器及び受信器の動作を制御する演算処理部と、 前記演算処理部にクロック信号を供給する発振器と、 前記路側無線装置との通信処理終了後、所定時間経過後
   に前記発振器を動作状態として、少なくとも前記送信器
   及び前記演算処理回路への電力の供給を停止する制御回
   路とを具備することを特徴とする車両情報通信システム
   の車載器。
2. 【請求項２】 前記制御部は、前記車載器が前記路側無
   線装置の通信領域外に移動した後所定時間経過後に前記
   発振器の動作を停止することを特徴とする請求項１記載
   の車両情報通信システムの車載器。